机械设计期末考试试题及答案

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1、机械设计期末考试试题及答案一、选择题（共20分，每题2分)1、 一般,一种零件的磨损过程大体可分为三个阶段,按先后顺序，它们依次是( )A.剧烈磨损、磨合、稳定磨损 B稳定磨损，剧烈磨损、磨合 C.磨合、剧烈磨损、稳定磨损 .磨合、稳定磨损、剧烈磨损2、 设计斜齿圆柱齿轮传动时，螺旋角一般在80200范畴内选用，太小斜齿轮传动的长处不明显,太大则会引起( ）。A. 大的切向力 B. 大的轴向力 . 小的切向力 . 小的轴向力3、若一滚动轴承的寿命为3700转,则该轴承所承受的当量动载荷( )基本额定动载荷。 A. 等于 B. 不不小于 C. 不小于 D. 无法判断4、在不完全液体润滑滑动轴承设

2、计中,除了限制轴承值外,还要对轴承pv值进行验算,其重要目的是（ )。 A. 限制轴承过渡磨损 B限制轴承的温升 C. 保证轴承的强度 D.限制轴承的质量5、一般,一部机器重要是由( ）三部分构成的。 A. 原动部分，传动部分，执行部分 B. 原动部分,传动部分，控制部分 C.辅助系统，传动部分,控制部分 D. 原动部分，控制部分,执行部分 6、一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的重要失效形式是( )。 A.齿面点蚀 B.轮齿折断C.齿面磨粒磨损D.齿面胶合、在 带传动中，小轮包角一般应不小于( )度。 A. B. C D.、一齿轮传动,积极轮1用45号钢调质,从动轮2用45号钢正火,则它们的齿面接

3、触应力( ）。 A. B. C D. 无法判断9、蜗杆蜗轮传动的传动比，对的体现式是（ )。 . B. . 10、设计一对材料相似的软齿面齿轮传动时,一般应使大齿轮的齿面硬度( )小齿轮的齿面硬度。 A.不小于 B.不不小于 C. 等于 . 不小于或等于二、填空题(共10分）1、在轴的构造设计中,轴的最小直径mi是按 初步拟定的。(1分）2、受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是 与 之和。(1分）3、在斜齿圆柱齿轮的设计计算中,考虑到实际承载区的转移，斜齿轮传动的许用接触应力可取为与 。(分）4、一般螺纹的公称直径指的是螺纹的 径，计算螺纹危险截面时使用的是螺纹的 径。(1分)5、安装于某轴单支点

4、上的代号为32208的一对滚动轴承，其内径_m,轴承名称为_。(1分)6、平键联接的重要失效形式有:工作面 (静联接),工作面 (动联接)，个别状况下会浮现键的剪断。（1分)7、在链传动中，链轮的转速 ，节距 ，则传动的动载荷越大。 （分）8、闭式齿轮传动中,当齿轮的齿面硬度HS350时，一般一方面浮现_破坏，故应按_强度进行设计;但当齿面硬度HS50时，则易浮现_破坏,按_强度进行设计。(2分)、安装滚动轴承时,其内圈与轴径一般是采用_配合关系，以保证两者之间没有相对的转动。(分)三、简答题(共20分,每题5分)1、图1中，轮1为积极轮。试问:（1)带传动工作时，带处在图中哪一点的应力最大?

5、？（2分）（2）带传动的重要失效形式有哪些？带传动的设计准则是什么?(3分）图2、 已知一转轴工作时的平均应力，应力幅,试求该轴的最大工作应力,最小工作应力,和循环特性的大小。规定写出完整的计算公式。（5分)3、 螺纹联接重要有哪几种基本类型？试简述其特点及使用场合。（不规定画图)(5分)4、 为什么点蚀重要发生在节线附近齿根面上？(5分）四、分析题(共2分,第题12分,第2题8分,第三小题6分)1、如图2所示机械传动系统,已知电机转向,试分析：(在图上画出或写出）（1)为使I轴所受的轴向力最小,拟定两斜齿圆柱齿轮螺旋线的方向；(2）拟定蜗轮旋转方向和螺旋线方向；(3)画出II轴上斜齿圆柱齿轮

6、受力的三个分力的方向；(4）画出I轴上锥齿轮受力的三个分力的方向。 图、试分析图3所示卷扬机中各轴所受的载荷,并由此鉴定各轴的类型(忽视轴的自重和轴承中的摩擦)图33图所示为三级减速装置传动方案简图，规定总传动比=50，这样布置与否合理？为什么?试画出合理的传动方案简图（不采用蜗杆传动)（6分）电机 单级圆柱齿轮 减速器 F 运送带 滚筒 链传动 V 带传动 图4五、计算题(1分) 某传动装置,根据工作条件决定采用一对角接触球轴承(如图5) ，暂定轴承型号为7307AC。已知：轴承荷载,，,转速，载荷系数，温度系数，预期寿命。试问:所选轴承型号与否合适?(1分）备用公式:，对于球轴承 ， 图5

7、六、构造设计（0分）图6中所示轴系构造有错误和不合理的地方,请指出并阐明因素。规定:请在图示中的构造错误处引出线并标上序号，如、2、3、图型 号数 据（N)派生轴向力(N）X73C34000.10.871.7参照答案与评分原则一、 选择题(每题2分,共20分)1. D 2.B B 4.B 5.A6. B 7. 8C 9. 10.B二、填空题(共分)1 轴的扭矩 分 . 残存预紧力,工作拉力1分3. 平均值 分4 大径， 小径 1分. 40,圆锥滚子轴承 1分6 压溃,过渡磨损1分7 越高，越大 1分8. 点蚀，接触疲劳,轮齿折断,弯曲疲劳 1分 基孔制 1分三、简答题（每题5分，共20分)1.

8、答:（)a点, 2分 (2)带传动的重要失效形式有打滑和带的疲劳破坏，设计准则为保证带传动不打滑的条件下，使带具有一定的疲劳强度和寿命。3分 2. (2分) (2分) (1分).(1) 螺栓联接双头螺柱联接 螺钉联接 紧定螺钉联接 (1分) (2) 螺栓联接又有一般螺栓联接的铰制孔用螺栓联接，一般螺栓联接特点是被联接件上的通孔和螺栓杆间有间隙,通孔的加工精度规定不高，构造简朴。铰制孔用螺栓联接采用基孔制过渡配合,联接精度高。(分)双头螺柱联接合用于构造上不能采用螺栓联接的场合，大部分是被联接件被联接件之一比较厚,且不易制成通孔。(1分)螺钉联接是螺栓直接拧入被联接件的螺纹孔中,不用螺母,构造上

9、简朴,紧凑。(1分)紧定螺钉联接是运用拧入零件螺纹孔中的螺钉末端顶住另一零件的表面或顶入相应的凹坑中，以固定两个零件的相对位置。(1分)4.答:因素:(1)轮齿在节线附近啮合时,相对滑动速度低,润滑不良，摩擦力较大; （2)节线附近一般只有一对齿接触,轮齿受力较大,而接近齿根面又比接近齿顶面受力要大；(）润滑油进入,齿根面上的疲劳裂纹容易扩展。四、 分析题(共6分，第1题1分,第2题分,第3小题6分)1(）齿轮1右旋,齿轮2左旋 3分(2) 蜗轮逆时针方向旋转，左旋 3分（3）见图(3) 3分(4) 见图(4) 3分 图(3) 图(4)2.答:轴I只受转矩,为传动轴(2分）；轴I既受转矩,又受

10、弯矩，故为转轴；(分）轴II只受弯矩，且为转动的,故为转动心轴；（分)轴I只受弯矩，且为转动的，故为转动心轴。(2分) 3.五、计算题（14分）解： 作出派生轴向力的方向如图所示，计算出其大小; (1分） (1分)（1分） 计算轴承1、2的轴向载荷、 (5分)由于 因此轴承1压紧端，轴承2为放松端,轴向载荷分别为: 计算轴承1、的当量动载荷由表查得，而 , 因此,;,。 故当量动载荷为(4分)3计算轴承的寿命因轴的构造规定两端选择同样尺寸的轴承,而，故应以轴承的当量动载荷为计算根据。 所选307A轴承合适。 （2分)六、构造设计(0分)1、 缺少调节垫片；2、 右轴承装反了;3、 轴右端有点长(不能接触端盖）;4、 应有箱体内壁粗实线；5、 应设一轴环对齿轮轴向定位;6、 与齿轮配合轴颈长应比齿轮宽少1-mm;7、 此键没有，取消;8、 此键应与联轴器键在一条线上;9、 端盖与轴之间应有间隙；、键槽底面与键的上平面间应有间隙；1、联轴器上键槽应是贯穿的；12、应有调节垫片;